Az University of Bath volt hallgatóiból álló The Mach Initiative sikeresen teljesítette első repülését egy döntően 3D-nyomtatott elemekből álló, gázturbinás modellrepülővel. A mérnöki csapat célja nem kevesebb, mint megdönteni a kilenc éve fennálló sebességi rekordot a távirányítású modellrepülők kategóriájában. Az új gép, a Kingchaser a Mach 0,8-as sebességet célozza meg, ami körülbelül 990 km/h-s száguldásnak felel meg.
A projekt különlegessége abban rejlik, hogy míg a távirányítású modelleknél a 3D nyomtatás ma már mindennapos technológia, egy valódi, forró gázokat kibocsátó sugárhajtóművet integrálni egy műanyag vázba rendkívüli mérnöki kihívás. A fejlesztők korábban egy kisebb, elektromos hajtású prototípussal végeztek kísérleteket a modulszerű felépítés finomhangolására, majd megépítették a Kingfisher nevű változatot, amellyel igazolták a koncepció működőképességét.
PETG és szénszál a hősokk ellen
A szubszonikus sebességtartomány eléréséhez a szerkezetnek hatalmas aerodinamikai terhelést és komoly hőhatást kell kibírnia. A repülőgép sárkánya javarészt a közismert PETG filamentszálból nyomtatott elemekből áll, amelyeket alumínium vázrendszer és szénszálas merevítések tartanak egyben. A hajtómű közvetlen környezetét speciális, magas hőmérsékletnek ellenálló polifenilén-szulfid szénszálas kompozitból (PPS-CF) alakították ki.
A légellenállás minimálisra csökkentése érdekében a nyomtatott elemek felületét kézzel polírozták simára, mivel ilyen sebességnél a felületi súrlódás drasztikusan csökkentené a végsebességet. A teljesítményt és a stabilitást a gyártási folyamat rugalmassága biztosítja, amely lehetővé teszi az egyes elemek gyors cseréjét tesztelés közben.
Kilencéves Guinness-rekord megdöntése a cél
A jelenlegi világrekordot a német Niels Herbrich tartja. A brit csapat számításai szerint a Mach 0,8 elérése jelentősen meghaladja a jelenlegi leggyorsabb elektromos drónok vagy modellgépek tempóját. A tesztrepülések során a mérnökök folyamatosan elemzik a gép strukturális viselkedését és az aerodinamikai stabilitást.
A fejlesztés nemcsak a modellezés világában számít mérföldkőnek, hanem azt is megmutatja, hogy a kisméretű, gyorsan gyártható repülőeszközök miként alakíthatják át a prototípus-gyártás jövőjét a légi iparban.
